專利名稱:一種電子顯示屏系統(tǒng)、電子顯示屏亮度校正方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及顯示屏領(lǐng)域的一種校正方法和才交正系統(tǒng),尤其涉及一種電 子顯示屏的亮度校正方法,以及采用該方法的亮度校正系統(tǒng),以及采用該 方法的電子顯示屏系統(tǒng)。
背景技術(shù):
電子顯示屏各像素亮度的不均勻性會(huì)嚴(yán)重影響顯示質(zhì)量,例如對(duì)于 單色電子顯示屏來說,各像素亮度的不均勻性體現(xiàn)在顯示屏亮度的不連續(xù) 上;對(duì)彩色電子顯示屏來說,各像素亮度的不均勻性不僅體現(xiàn)在顯示屏亮 度的不連續(xù)上,還體現(xiàn)在顯示的色彩失真上。
現(xiàn)有技術(shù)下,由于生產(chǎn)工藝等因素的限制,構(gòu)成電子顯示屏的發(fā)光元 件在特性參數(shù)上存在差異, 一個(gè)以上的發(fā)光元件構(gòu)成一個(gè)^f象素點(diǎn),而各發(fā) 光元件的特性參數(shù)差異也就代表了各像素點(diǎn)的特性參數(shù)差異,這將導(dǎo)致電 子顯示屏出現(xiàn)即時(shí)工作特性差異與衰減特性差異。所述即時(shí)工作特性差異 將導(dǎo)致兩方面的問題, 一個(gè)是剛生產(chǎn)出的單個(gè)電子顯示屏,其內(nèi)部發(fā)光元 件亮度不均勻問題;另外一個(gè)是多個(gè)電子顯示屏之間亮度不均勻問題。所 述衰減特性的差異是指,構(gòu)成電子顯示屏的各發(fā)光元件在使用相同的時(shí)間 段之后,各發(fā)光元件的亮度衰減不一致,從而使顯示屏出現(xiàn)亮度不均勻問 題。
為了保證電子顯示屏的顯示質(zhì)量,解決因各發(fā)光元件的即時(shí)工作特性 差異帶來的電子顯示屏亮度不均勻問題,現(xiàn)有技術(shù)下, 一般采用以下兩種 方法來解決。 一種方法是針對(duì)顯示質(zhì)量要求不高的電子顯示屏,制造者一 般釆用篩選發(fā)光元件的方法,即通過剔除發(fā)光效果均勻性差的發(fā)光元件來
達(dá)到顯示屏亮度均勻的目的,這種方法雖然可以提高亮度均勻性,但發(fā)光 元件的篩選過程費(fèi)時(shí)費(fèi)力。另外一種方法是針對(duì)顯示質(zhì)量要求高的電子顯 示屏,制造者會(huì)在電子顯示屏生產(chǎn)完成后^f吏用專業(yè)的亮度校正設(shè)備對(duì)各發(fā) 光元件進(jìn)行逐點(diǎn)校正,這種校正方法雖然可以達(dá)到優(yōu)良的校正效果,但校 正設(shè)備價(jià)格昂貴,而且,對(duì)于由上萬個(gè)發(fā)光元件構(gòu)成的電子顯示屏來說校 正過程十分費(fèi)時(shí)。
為了解決各發(fā)光元件衰減特性差異帶來的顯示屏亮度不均勻問題,制 造者需要給電子顯示屏設(shè)計(jì)特定的亮度調(diào)整裝置。但是,由于顯示設(shè)備是 在使用一段時(shí)間之后,才出現(xiàn)亮度不均勻的問題,所以,難以將顯示亮度 不均勻的電子顯示屏返回工廠進(jìn)行校正,而是需要對(duì)電子顯示屏進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng) 校正?,F(xiàn)有技術(shù)下,通過特定的亮度調(diào)整裝置進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)校正,也是人工完 成的。該人工校正的方法需要校正工程師用肉眼通過特定的亮度調(diào)整裝置 觀察電子顯示屏,以發(fā)現(xiàn)亮度不均勻的發(fā)光元件點(diǎn),然后人工逐點(diǎn)調(diào)整相 應(yīng)發(fā)光元件的亮度控制器進(jìn)行校正。這種校正方法使校正工程師十分疲勞, 還容易引入錯(cuò)誤和誤差,往往難以達(dá)到優(yōu)良的校正效果。
可見,現(xiàn)有技術(shù)下對(duì)電子顯示屏進(jìn)行亮度調(diào)整,大都是通過逐個(gè)測(cè)量 顯示屏發(fā)光元件的實(shí)際亮度值,然后逐個(gè)調(diào)整發(fā)光元件的亮度來實(shí)現(xiàn)的。 對(duì)于由數(shù)百萬個(gè)發(fā)光元件構(gòu)成的電子顯示屏來i^, fli殳1秒測(cè)量10個(gè)^f象素
即IO個(gè)發(fā)光元件的實(shí)際亮度值,調(diào)整一個(gè)電子顯示屏需要數(shù)十小時(shí)才能完
成,整個(gè)校正過程要^^費(fèi)大量的時(shí)間和人力資源。 因此,現(xiàn)有技術(shù)存在缺陷,有待于進(jìn)一步改進(jìn)和發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種可以同時(shí)測(cè)量電子顯示屏多個(gè)發(fā)光元 件的實(shí)際亮度值,以提高電子顯示屏亮度均勻性調(diào)整速度的方法及校正系 統(tǒng)。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種電子顯示屏的亮度校正系統(tǒng),包括成像單元、圖像處理與系統(tǒng)控 制單元;所述成像單元用于對(duì)包括多個(gè)發(fā)光元件的電子顯示屏拍照;所述 圖像處理與系統(tǒng)控制單元從所述成像單元獲取圖片,根據(jù)圖片計(jì)算所述圖 片上所有發(fā)光元件的調(diào)整值,并將調(diào)整值傳輸給所述電子顯示屏,用于對(duì) 所述發(fā)光元件的亮度進(jìn)行校正。
一種電子顯示屏的亮度校正系統(tǒng),包括成像單元、圖像處理與系統(tǒng)控 制單元、亮度調(diào)整單元;所述成像單元用于對(duì)包括多個(gè)發(fā)光元件的電子顯 示屏拍照;所述圖像處理與系統(tǒng)控制單元從所述成像單元獲取圖片,根據(jù) 圖片計(jì)算所述圖片上所有發(fā)光元件的調(diào)整值,并將調(diào)整值傳輸給所述亮度 調(diào)整單元;所述亮度調(diào)整單元根據(jù)調(diào)整值對(duì)所述發(fā)光元件的亮度進(jìn)行校正。
一種電子顯示屏的亮度校正方法,包括以下步驟
A、 對(duì)所述電子顯示屏拍照;
B、 獲取所述電子顯示屏各發(fā)光元件影像的特征值;
C、 通過所述特征值計(jì)算所述發(fā)光元件的調(diào)整值;
D、 根據(jù)所述調(diào)整值校正所述電子顯示屏各發(fā)光元件的亮度。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供了 一種電子顯示屏的亮度校正方法與系 統(tǒng),通過對(duì)電子顯示屏拍照獲取具有多個(gè)發(fā)光元件的成4象圖片, 一次獲取 電子顯示屏上多個(gè)發(fā)光元件的特征值,并通過所述特征值得到所述多個(gè)發(fā) 光元件的實(shí)際亮度值,從而進(jìn)行發(fā)光元件的亮度校正,減少了測(cè)量發(fā)光元 件實(shí)際亮度值的時(shí)間,提高了校正電子顯示屏亮度均勻性的效率。
圖1為本發(fā)明電子顯示屏亮度校正方法的流程圖2A為本發(fā)明第一種電子顯示屏亮度校正系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖2B為本發(fā)明第二種電子顯示屏亮度校正系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖3為一種典型的發(fā)光二極管各發(fā)光方向的光強(qiáng)分布圖4為本發(fā)明圖像處理與系統(tǒng)控制單元的功能結(jié)構(gòu)圖5為本發(fā)明電子顯示屏被拍攝區(qū)域同成像單元之間的視野夾角示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說明。 實(shí)施例1
本發(fā)明提供的電子顯示屏的亮度調(diào)整方法,首先通過對(duì)點(diǎn)亮的電子顯 示屏拍照,以獲取多個(gè)發(fā)光元件影像的特征值;再利用所述影像的特征值 與各發(fā)光元件實(shí)際亮度值之間的函數(shù)關(guān)系,確定所述各發(fā)光元件的實(shí)際亮 度值;接著通過各發(fā)光元件實(shí)際亮度值和目標(biāo)亮度值的差異得到所述各發(fā) 光元件的調(diào)整值;最后通過所述各發(fā)光元件的調(diào)整值調(diào)整各發(fā)光元件的亮 度,實(shí)現(xiàn)高效校正電子顯示屏的目的。
本發(fā)明電子顯示屏的調(diào)整方法,如圖1所示,具體包括以下步驟
步驟IOI、確定成像單元與所述電子顯示屏之間的拍攝距離,所述拍攝 距離的確定由兩方面的因素決定。
第一個(gè)因素是,所述電子顯示屏發(fā)光元件發(fā)出的光線具有一定的方向 性。圖3表示了一種典型的發(fā)光二極管各方向上的發(fā)光強(qiáng)度分布。圖3中0° 標(biāo)識(shí)了發(fā)光元件的發(fā)光法線方向,以法線方向的發(fā)光強(qiáng)度為100%,偏離法 線方向一定角度的發(fā)光強(qiáng)度與法線方向的發(fā)光強(qiáng)度的百分比作為該方向的 發(fā)光強(qiáng)度的度量。從圖3可以看出,當(dāng)成像單元鏡頭法線方向與發(fā)光元件 發(fā)光法線方向的夾角在10°以內(nèi)時(shí),發(fā)光元件的發(fā)光強(qiáng)度變化很?。划?dāng)成 像單元鏡頭法線方向與發(fā)光元件發(fā)光法線方向的夾角在10°至30°時(shí),夾 角每變化IO。,發(fā)光元件的發(fā)光強(qiáng)度變化在5%至10%之間;當(dāng)成像單元
10° ,發(fā)光元件的發(fā)光強(qiáng)度變化將大于10%。當(dāng)使用成像單元拍攝電子顯 示屏?xí)r,被拍4聶區(qū)域中各發(fā)光元件的發(fā)光法線方向與成像單元鏡頭法線方 向之間的夾角存在差異,這種差異將導(dǎo)致各發(fā)光元件的成像在反映其亮度 時(shí)存在一定的偏差,為了減小這種偏差帶來的校正誤差,要求電子顯示屏
的被拍攝區(qū)域同所述成像單元之間的視野夾角e在一定范圍內(nèi)。
第二個(gè)因素是,為了使各發(fā)光元件的特征值的求取更加準(zhǔn)確,從而使 調(diào)整值的計(jì)算更加準(zhǔn)確,需要使單個(gè)發(fā)光元件在圖片上成像占據(jù)多個(gè)像素。
眾所周知,電子感光元件如CCD是由很多微小的感光單元按一定的規(guī)則排
列在一起構(gòu)成的,而各感光單元之間存在一定的間隙。當(dāng)發(fā)光元件的發(fā)光
法線方向正好與感光單元對(duì)齊時(shí),感光單元將感受到很強(qiáng)的光;當(dāng)發(fā)光元 件的法線方向正好與感光單元的間隙對(duì)齊時(shí),感光單元感受到的光將明顯 低于前述情況下所感受到的光。當(dāng)發(fā)光元件在圖片上的成像僅占據(jù)一個(gè)或 很少的幾個(gè)像素時(shí),這種影響將會(huì)明顯影響發(fā)光元件特征值的計(jì)算。當(dāng)發(fā) 光元件在圖片上的成像占據(jù)較多的像素時(shí),這種影響將得到改善。作為本 實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選方案,使單個(gè)發(fā)光元件在圖片上成像占據(jù)至少25個(gè)像素, 將會(huì)使發(fā)光元件得到更加準(zhǔn)確特征值。
基于以上兩個(gè)因素,再結(jié)合電子顯示屏的物理尺寸,即可確定電子顯 示屏與所述成像單元之間的拍攝距離。
步驟102、確定電子顯示屏的拍攝亮度。由于成像設(shè)備感光元件具有一 定的亮度感受范圍,當(dāng)被拍攝物體的亮度超過感光元件的亮度感受范圍時(shí), 感光元件的輸出信號(hào)將不能完全正確地反映被拍攝物體的亮度。為了使發(fā) 光元件的成像能正確反映所述發(fā)光元件的亮度,需要將電子顯示屏的拍攝 亮度控制在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)。另一方面,由于電子顯示屏的發(fā)光元件具有很 高的亮度,為了完全達(dá)到前述要求,需要將電子顯示屏的亮度"i殳置為最大 亮度的10%或者更??;而這種亮度等級(jí)下獲取的電子顯示屏的圖片不能很 好地反映電子顯示屏通常使用條件下各發(fā)光元件的亮度差異,因此,需要
適當(dāng)提高電子顯示屏的拍攝亮度。
綜合考慮上述兩項(xiàng)要求,電子顯示屏的拍攝亮度使所有發(fā)光元件在成 像圖片中所對(duì)應(yīng)的成像區(qū)域中成像飽和的像素?cái)?shù)量占所述發(fā)光元件所有成 像像素的比例不得大于一定的范圍。
步驟103、對(duì)所述成像單元進(jìn)行聚焦。首先調(diào)整成像設(shè)備的變焦裝置, 使被拍攝區(qū)域盡量充滿成像設(shè)備的整個(gè)成像區(qū)域,然后調(diào)整成像設(shè)備的聚 焦裝置,使各發(fā)光元件成像清晰。
步驟104、確定所述成像單元的拍攝參數(shù),包括ISO值、光圈值、快門
值三個(gè)參數(shù),這些參數(shù)直接影響成像結(jié)果。
ISO值將影響成像設(shè)備的靈敏度,ISO設(shè)置值高時(shí),成像圖片上容易出 現(xiàn)噪點(diǎn)。而噪點(diǎn)的出現(xiàn)可能導(dǎo)致發(fā)光元件的成像不能真實(shí)反映其亮度,因 此,本發(fā)明要求ISO值的設(shè)置應(yīng)盡量減少噪點(diǎn)的出現(xiàn)。作為本實(shí)施例的一 個(gè)優(yōu)選方案,將成像設(shè)備的ISO值設(shè)定為其能夠設(shè)置的最小值。
快門值由電子顯示屏的特性決定。電子顯示屏可能是掃描屏,也可能 是靜態(tài)屏,為了使電子顯示屏上各發(fā)光元件在成像時(shí)間內(nèi)具有均等的發(fā)光 機(jī)會(huì),需要適當(dāng)設(shè)置成像設(shè)備的快門時(shí)間。作為本實(shí)施實(shí)例的一個(gè)優(yōu)選方 案,對(duì)于掃描屏,快門時(shí)間不得小于掃描周期的50倍;對(duì)于靜態(tài)屏,快門 時(shí)間應(yīng)接近于顯示周期、或相當(dāng)于顯示周期。
在前述參數(shù)確定的情況下,光圈用于控制感光元件的曝光量。光圈的 設(shè)置需要使發(fā)光元件成像不出現(xiàn)過度曝光的現(xiàn)象。
例如,機(jī)器自動(dòng)測(cè)定或由人工測(cè)定現(xiàn)場(chǎng)光線,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的光線來自動(dòng) 或人工設(shè)置合適的快門值,以此保證發(fā)光元件成像不出現(xiàn)過度曝光的現(xiàn)象。
步驟105、對(duì)所述電子顯示屏進(jìn)行拍照。根據(jù)前述步驟確定好各種拍攝 參數(shù)后,對(duì)電子顯示屏拍照,獲取成像圖片。作為本實(shí)施實(shí)例的一個(gè)優(yōu)選 方案,可以對(duì)電子顯示屏多次拍照,獲得多張成像圖片,以便后續(xù)步驟中 使用多張圖片的信息獲取發(fā)光元件的調(diào)整值。
步驟106、計(jì)算各發(fā)光元件的特征值。該步驟具體包括
步驟106A、確定所述成像圖片上各發(fā)光元件的位置。 步驟106B、確定所述成像圖片上各發(fā)光元件的成像區(qū)域。 步驟106C、根據(jù)所述各發(fā)光元件的成像區(qū)域中各像素的灰度值計(jì)算各 發(fā)光元件的特征值。
所述步驟106A確定各發(fā)光元件在所述圖片上的成像位置包括以下步
驟
步驟106Al、確定所述成像圖片水平方向與垂直方向上發(fā)光元件的數(shù)量。
步驟106A2、指定或確定所述成像圖片上一個(gè)發(fā)光元件的位置,所指定 的發(fā)光原件,可以是發(fā)光元件陣列中左上角、左下角、右上角或右下角任 一位置上的發(fā)光元件。
步驟106A3、以步驟106A2所確定的所述發(fā)光元件的位置為起始點(diǎn), 迭代搜索下一個(gè)發(fā)光元件。
例如,以A為起點(diǎn),以逐行或逐列跳轉(zhuǎn)的方式搜索下一個(gè)發(fā)光元件。
步驟106A4、以步驟106A3中迭代搜索到的發(fā)光元件的位置為新的起 始點(diǎn),迭代搜索下一個(gè)發(fā)光元件;
步驟106A5、以步驟106A3至106A4所述的方法,迭代搜索各發(fā)光元 件,直到確定所述成像圖片上所有發(fā)光元件的位置為止。
例如,以逐行或逐列跳轉(zhuǎn)的方式搜索并確定下一個(gè)發(fā)光元件,直至確 定所有發(fā)光元件的位置。
所述步驟106B確定所述成像圖片上各發(fā)光元件的成^f象區(qū)域包括以下步
驟
步驟106B1確定所述圖片上各發(fā)光元件成4象半徑。 例如,操作員以人工對(duì)圖片測(cè)定的方式來確定各發(fā)光元件相同或不同 的成像半徑,或通過釆集到的圖片,自動(dòng)確定各發(fā)光元件相同或不同的成
像半徑。
步驟106B2分別以所述步驟106A中所確定的各發(fā)光元件的在所述成像 圖片上的位置為中心,以步驟106B1所確定的各發(fā)光元件成像半徑為半徑 的區(qū)域,確定為所述圖片上各發(fā)光元件的成像區(qū)域。
所述步驟106C根據(jù)所述各發(fā)光元件的成像區(qū)域中各像素的灰度值計(jì) 算各發(fā)光元件的特征值包括以下步驟
步驟106Cl、從步驟106B2所確定的所述成像圖片上各發(fā)光元件的成 像區(qū)域中獲取各像素的灰度值,包括R、 G、 B的灰度值。
步驟106C2、將步驟106C1中所確定的所述發(fā)光元件的所述成像區(qū)域 中的各像素的灰度值按照預(yù)設(shè)算法進(jìn)行計(jì)算,獲得所述發(fā)光元件的特征值。
所述步驟106C2中的預(yù)設(shè)算法包括將各像素的R、 G、 B灰度值求和、 將各像素的R、 G、 B的灰度值求平方和、將各像素的R、 G、 B的灰度值 求加權(quán)平均和等。
步驟107、確定各發(fā)光元件的實(shí)際亮度值。由于成傳^殳備在成像參數(shù)不 變的情況下,對(duì)相同亮度的拍攝對(duì)象所成灰度值是穩(wěn)定,從灰度值獲取的 特征值也是穩(wěn)定的。因此,通過實(shí)驗(yàn)測(cè)試的方法可以完全確定成像設(shè)備在 各種參數(shù)設(shè)置下成像特征值與拍攝物體亮度值的關(guān)系。根據(jù)這種關(guān)系以及 步驟106中所計(jì)算出的各發(fā)光元件的特征值,即可確定各發(fā)光元件的實(shí)際 亮度值。
步驟108、通過確定各發(fā)光元件的特征值計(jì)算其調(diào)整值。在步驟107中 確定各發(fā)光元件的實(shí)際亮度值后,根據(jù)電子顯示屏的亮度校正需求即可確 定各發(fā)光元件的調(diào)整值。
例如,某發(fā)光元件的實(shí)際亮度值為^,校正目標(biāo)亮度值為丄g,利用公 式1即可確定該發(fā)光元件的亮度校正比例R。
公式l:<formula>formula see original document page 14</formula>
通過公式1計(jì)算出發(fā)光元件的亮度校正比例R后,根據(jù)實(shí)際系統(tǒng)中調(diào) 整值的定義即可確定發(fā)光元件的調(diào)整值。
例如,假設(shè)調(diào)整值定義為一個(gè)8bit 二進(jìn)制數(shù)表示的亮度校正比例,且 其中l(wèi)bit表示整數(shù),7bit表示小數(shù)。即將使用公式1計(jì)算出的亮度校正比例 R整數(shù)化后作為調(diào)整值,則調(diào)整值的計(jì)算方法如公式2所示。
公式2:調(diào)整值-[Rx128]
公式2中,[]表示取整運(yùn)算。
步驟109、根據(jù)各調(diào)整值校正所述電子顯示屏各發(fā)光元件的亮度。將所 述步驟108中計(jì)算出的調(diào)整值應(yīng)用到電子顯示屏的控制裝置中,用于校正 各發(fā)光元件的亮度,達(dá)到使各發(fā)光元件亮度均一的目的。
步驟IIO、判斷所述電子顯示屏的發(fā)光元件是否校正完畢,如果顯示屏 還有沒有校正的部分,返回步驟105;如果校正完畢,進(jìn)入步驟lll。
步驟lll、對(duì)所述電子顯示屏的校正過程結(jié)束。
實(shí)施例2
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,拍攝距離使所述電子顯示屏的被拍攝區(qū)域同所 述成像單元之間的視野夾角在10。以內(nèi);也就是說,拍攝距離=電子顯示屏 的被拍攝區(qū)域/ (2xtg(視野夾角/2)),其中,視野夾角6小于等于IO度。
實(shí)施例2
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,電子顯示屏的被拍攝區(qū)域相對(duì)所述成像單元的 視野夾角6控制在5°以內(nèi);即拍攝距離=電子顯示屏的被拍攝區(qū)域/ 2/tg( 6 /2),其中,視野夾角6小于等于5度。
實(shí)施例3
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,電子顯示屏的被拍4聶區(qū)域相對(duì)所述成像單元的 視野夾角6在3。以內(nèi),這樣可以得到更好的亮度校正效果,如圖5所示。
圖5是拍攝區(qū)域?yàn)檎麄€(gè)顯示屏?xí)r,視野夾角e的示意圖,根據(jù)拍攝區(qū)域的
不同,圖5所示的夾角6會(huì)隨拍攝區(qū)域而改變。 實(shí)施例4
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,電子顯示屏的拍攝亮度使所有發(fā)光元件在成像 圖片中所對(duì)應(yīng)的成像區(qū)域中成像飽和的像素?cái)?shù)量占所述發(fā)光元件所有成像
像素的比例,該比例《50%,也就是說,調(diào)節(jié)拍攝亮度,使得所述成像圖 片在發(fā)光元件的成像區(qū)域中,成像飽和的像素?cái)?shù)量,占所述發(fā)光元件所有 成像像素的比例不大于50%;如果大于50%,則繼續(xù)調(diào)節(jié)拍攝亮度。 實(shí)施例5
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,電子顯示屏的拍攝亮度使所有發(fā)光元件在成像 圖片中所對(duì)應(yīng)的成像區(qū)域中成像飽和的像素?cái)?shù)量占所述發(fā)光元件所有成像 像素的比例不大于20%。這樣,當(dāng)該比例《20%時(shí),發(fā)光元件的成像能更 好的反映所述發(fā)光元件的亮度。
以上實(shí)施例的有益效果是本發(fā)明提供的電子顯示屏的亮度校正方法, 一次性測(cè)量并獲得多個(gè)發(fā)光元件的調(diào)整值,校正速度快;減少了人為因素 造成的錯(cuò)誤和誤差,提高了校正的精度。
實(shí)施例6,本發(fā)明所公開的電子顯示屏亮度校正系統(tǒng)200,如圖2所示。 所述電子顯示屏亮度校正系統(tǒng)200包括對(duì)電子顯示屏240進(jìn)行拍照的成像 單元220和圖像處理與系統(tǒng)控制單元210。所述電子顯示屏240包括多個(gè)發(fā) 光元件241;所述圖^f象處理與系統(tǒng)控制單元210 ^v所述成^f象單元220獲:f又圖 片;所述圖像處理與系統(tǒng)控制單元210根據(jù)圖片計(jì)算所述圖片上所有發(fā)光 元件的調(diào)整值,并將用于對(duì)所述發(fā)光元件的亮度進(jìn)行校正的調(diào)整值傳輸給 所述電子顯示屏240。
現(xiàn)有技術(shù)下,部分電子顯示屏具有根據(jù)發(fā)光元件的調(diào)整值,就能對(duì)發(fā) 光元件的亮度進(jìn)行調(diào)整的功能。因此,本發(fā)明的所述亮度校正系統(tǒng)200只 需要獲得發(fā)光原件的調(diào)整值,電子顯示屏就能實(shí)現(xiàn)亮度調(diào)整的功能。
圖2中的電子顯示屏亮度校正系統(tǒng)200,還可以包括亮度調(diào)整單元;所 述圖像處理與系統(tǒng)控制單元210將各調(diào)整值傳輸給所述亮度調(diào)整單元;所 述亮度調(diào)整單元根據(jù)調(diào)整值對(duì)所述發(fā)光元件的亮度進(jìn)行校正。
所述電子顯示屏240上設(shè)置的多個(gè)發(fā)光元件241,可以是LED燈,也 可以是任意 一種可以發(fā)光的器件。
所述圖像處理與系統(tǒng)控制單元210和所述亮度調(diào)整單元采用導(dǎo)線、網(wǎng) 線或光纖連接。
所述成像單元220用于對(duì)所述電子顯示屏240成像,其包括高分辨率 的感光元件,如CCD器件,以及普通成像單元所具有的光圈、快門和感光 度處理才莫塊,感光度即ISO (International Standards Organization ) <直。所 述成像單元220能夠根據(jù)需要由人工設(shè)定光圈、快門和ISO值處理模塊所 要達(dá)到的成像參數(shù)值。
所述圖像處理與系統(tǒng)控制單元210包括相互連接的系統(tǒng)控制模塊211 和圖片處理模塊212,如圖4所示。所述圖片處理模塊212用于根據(jù)所述成 像單元220獲取的圖片,并根據(jù)圖片計(jì)算所述圖片上所有發(fā)光元件的調(diào)整 值。所述系統(tǒng)控制模塊211用于所述亮度校正系統(tǒng)運(yùn)行地控制,并將發(fā)光 元件的調(diào)整值發(fā)送給所述電子顯示屏240。
所述圖像處理與系統(tǒng)控制單元210還可以包括成像控制模塊213,所述 成像控制模塊213同所述成像單元220連接,用于控制所述成像單元220 的光圈、快門和ISO值處理模塊至所要達(dá)到的成像參數(shù)值。所述成像控制 模塊213的功能,同直接在所述成像單元220控制光圈、快門和ISO值處 理模塊的功能相同。在光圈、快門和ISO值處理模塊的設(shè)置值已知時(shí),所 述成像控制模塊213在所述系統(tǒng)控制模塊211的控制下執(zhí)行所述設(shè)置,會(huì) 達(dá)到操作更方便的效果。
所述圖像處理與系統(tǒng)控制單元210的系統(tǒng)控制模塊211、圖片處理模塊 212和成像控制模塊213可以通過軟件實(shí)現(xiàn),并可以集成在一件軟件中。
所述成像單元220和圖像處理與系統(tǒng)控制單元210之間為直接物理連 接,或者通過移動(dòng)存儲(chǔ)裝置,例如USB等,傳輸圖片。
本實(shí)施例的有益效果是本發(fā)明提供的電子顯示屏的亮度校正系統(tǒng), 采用廉價(jià)的設(shè)備快速測(cè)量電子顯示屏各發(fā)光元件的發(fā)光特性,快速完成電 子顯示屏的亮度校正,提高了電子顯示屏的亮度校正效率,降低了電子顯 示屏亮度校正系統(tǒng)的成本。
實(shí)施例7,現(xiàn)有技術(shù)下,在電子顯示屏不能根據(jù)發(fā)光元件的調(diào)整值對(duì)發(fā) 光元件的亮度進(jìn)行調(diào)整的情況下,本發(fā)明提供一種電子顯示屏系統(tǒng),如圖 2B所示,包括電子顯示屏240和亮度校正系統(tǒng)300。所述亮度校正系統(tǒng)300 包括成像單元220,圖像處理與系統(tǒng)控制單元210;所述亮度校正系統(tǒng)包括 成像單元220、圖像處理與系統(tǒng)控制單元210;所述成像單元220用于對(duì)包 括多個(gè)發(fā)光元件的電子顯示屏240拍照;所述圖像處理與系統(tǒng)控制單元210 從所述成像單元220獲取成像圖片,分別計(jì)算所述成像圖片上所有發(fā)光元 件的調(diào)整值,并將各調(diào)整值傳輸給所述電子顯示屏,用于對(duì)所述發(fā)光元件 的亮度進(jìn)行校正。
所述一種電子顯示屏系統(tǒng),還包括亮度調(diào)整單元230;所述圖像處理與 系統(tǒng)控制單元210將各調(diào)整值傳輸給所述亮度調(diào)整單元230;所述亮度調(diào)整 單元230根據(jù)調(diào)整值對(duì)所述發(fā)光元件的亮度進(jìn)行校正。
所述圖片處理模塊用于分別計(jì)算所述成像圖片上所有發(fā)光元件的調(diào)整 值;所述系統(tǒng)控制模塊用于所述亮度校正系統(tǒng)運(yùn)行的控制,以及將各調(diào)整 值傳輸給所述電子顯示屏240。
所述圖像處理與系統(tǒng)控制單元210同亮度調(diào)整單元230之間,可以根 據(jù)距離的不同,選擇用網(wǎng)線或光纖連接。
所述電子顯示屏240上設(shè)置的多個(gè)發(fā)光元件241,可以是LED燈,也 可以是任意一種可以發(fā)光的器件。
所述成像單元220用于對(duì)所述電子顯示屏240成像,其包括高分辨率 的感光元件,如CCD器件,以及普通成像單元所具有的光圈、快門和感光 度處理才莫塊,感光度即ISO (International Standards Organization)值。所 述成像單元220能夠根據(jù)需要由人工設(shè)定光圈、快門和ISO值處理模塊所 要達(dá)到的成像參數(shù)值。
所述圖像處理與系統(tǒng)控制單元210包括相互連接的系統(tǒng)控制模塊211 和圖片處理模塊212,如圖4所示。所述圖片處理模塊212用于根據(jù)所述成 像單元220獲取的圖片,并根據(jù)圖片計(jì)算所述圖片上所有發(fā)光元件的調(diào)整 值。所述系統(tǒng)控制模塊211用于所述亮度校正系統(tǒng)運(yùn)行地控制,并將發(fā)光 元件的調(diào)整值發(fā)送給所述電子顯示屏240。
所述圖像處理與系統(tǒng)控制單元210還可以包括成像控制模塊213,所述 成像控制模塊213同所述成像單元220連接,用于控制所述成像單元220 的光圈、快門和ISO值處理模塊至所要達(dá)到的成像參數(shù)值。所述成像控制 模塊213的功能,同直接在所述成像單元220控制光圈、快門和ISO值處 理模塊的功能相同。在光圏、快門和ISO值處理模塊的設(shè)置值已知時(shí),所 述成像控制模塊213在所述系統(tǒng)控制模塊211的控制下執(zhí)行所述設(shè)置,會(huì) 達(dá)到操作更方便的效杲。
所述圖像處理與系統(tǒng)控制單元210的系統(tǒng)控制模塊211、圖片處理模塊 212和成像控制模塊213可以通過軟件實(shí)現(xiàn),并可以集成在一件軟件中。
所述成像單元220和圖像處理與系統(tǒng)控制單元210之間為直接物理連 接,或者通過移動(dòng)存儲(chǔ)裝置,例如USB等,傳輸圖片。
本實(shí)施例的有益效果是本發(fā)明提供的電子顯示屏的亮度校正系統(tǒng), 釆用廉價(jià)的設(shè)備快速測(cè)量電子顯示屏各發(fā)光元件的發(fā)光特性,快速完成電 子顯示屏的亮度校正,提高了電子顯示屏的亮度校正效率,降低了電子顯 示屏亮度校正系統(tǒng)的成本。
應(yīng)當(dāng)理解的是,上述針對(duì)本發(fā)明較佳實(shí)施例的表述較為詳細(xì),并不能 因此而認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明專利保護(hù)范圍的限制,本發(fā)明的專利保護(hù)范圍應(yīng)以 所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1、一種電子顯示屏的亮度校正系統(tǒng),包括成像單元、圖像處理與系統(tǒng)控制單元;所述成像單元用于對(duì)包括多個(gè)發(fā)光元件的電子顯示屏拍照;所述圖像處理與系統(tǒng)控制單元從所述成像單元獲取成像圖片,分別計(jì)算所述成像圖片上所有發(fā)光元件的調(diào)整值,并將各調(diào)整值傳輸給所述電子顯示屏,用于對(duì)各發(fā)光元件的亮度進(jìn)行校正。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的亮度校正系統(tǒng),其特征在于,還包括亮度 調(diào)整單元;所述圖像處理與系統(tǒng)控制單元將各調(diào)整值傳輸給所述亮度調(diào)整單元;所述亮度調(diào)整單元根據(jù)調(diào)整值對(duì)所述發(fā)光元件的亮度進(jìn)行校正。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的亮度校正系統(tǒng),其特征在于,所述圖像處理與系統(tǒng)控制單元和所述亮度調(diào)整單元采用導(dǎo)線、網(wǎng)線或光纖連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的亮度校正系統(tǒng),其特征在于,所述成 像單元包括感光元件,以及光圈、快門和感光度處理模塊。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的亮度校正系統(tǒng),其特征在于,所述圖 像處理與系統(tǒng)控制單元包括相互連接的圖片處理模塊和系統(tǒng)控制模塊;所述圖片處理模塊用于分別計(jì)算所述成像圖片上所有發(fā)光元件的調(diào) 整值;所述系統(tǒng)控制模塊用于所述亮度校正系統(tǒng)運(yùn)行的控制,以及將各 調(diào)整值傳輸給所述電子顯示屏。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的亮度校正系統(tǒng),其特征在于,所述成像單 元包括光圈、快門和感光度處理模塊;所述圖像處理與系統(tǒng)控制單元還包括成像控制模塊,其通過所述系 統(tǒng)控制模塊與所述成像單元相連接,用于控制所述光圈、所述快門和所 述感光度處理模塊。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的亮度校正系統(tǒng),其特征在于,所述成 像單元和所述圖像處理與系統(tǒng)控制單元采用直接物理連接,用于傳輸信息。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的亮度校正系統(tǒng),其特征在于,所述成 像單元和所述圖像處理與系統(tǒng)控制單元之間還設(shè)置移動(dòng)存儲(chǔ)裝置,用于傳 輸信息。
9、 一種電子顯示屏系統(tǒng),其特征在于,包括電子顯示屏和亮度校正 系統(tǒng);所述亮度校正系統(tǒng)包括成像單元、圖像處理與系統(tǒng)控制單元; 所述成像單元用于對(duì)包括多個(gè)發(fā)光元件的電子顯示屏拍照;所述圖 像處理與系統(tǒng)控制單元從所述成像單元獲取成像圖片,分別計(jì)算所述成 像圖片上所有發(fā)光元件的調(diào)整值,并將各調(diào)整值傳輸給所述電子顯示屏, 用于對(duì)所述發(fā)光元件的亮度進(jìn)行校正。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子顯示屏系統(tǒng),其特征在于,還包括亮 度調(diào)整單元;所述圖像處理與系統(tǒng)控制單元將各調(diào)整值傳輸給所述亮度調(diào)整單元;所述亮度調(diào)整單元根據(jù)調(diào)整值對(duì)所述發(fā)光元件的亮度進(jìn)行校正。
11、 根據(jù)權(quán)利要求9或io所述的電子顯示屏系統(tǒng),其特征在于,所 述圖像處理與系統(tǒng)控制單元包括相互連接的圖片處理模塊和系統(tǒng)控制模 塊; 所述圖片處理模塊用于分別計(jì)算所述成^f象圖片上所有發(fā)光元件的調(diào)整值;所述系統(tǒng)控制模塊用于所述亮度校正系統(tǒng)運(yùn)行的控制,以及將各調(diào)整值傳輸給所述電子顯示屏。
12、 一種電子顯示屏的亮度校正方法,包括以下步驟A、 對(duì)所述電子顯示屏拍照,獲得成像圖片;B、 獲取所述電子顯示屏各發(fā)光元件影像的特征值;C、 通過各發(fā)光元件的特征值計(jì)算其調(diào)整值;D、 根據(jù)各調(diào)整值校正所述電子顯示屏各發(fā)光元件的亮度。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的亮度校正方法,其特征在于,所述步驟A 之前還至少包括以下步驟之一All、確定所述電子顯示屏和成像單元之間的拍攝距離; A12、確定所述電子顯示屏的拍攝亮度; A13、對(duì)所述成像單元進(jìn)行聚焦; A14、確定所述成像單元的拍攝參數(shù)。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的亮度校正方法,其特征在于,所述步驟 All中的拍攝距離使所述電子顯示屏的被拍攝區(qū)域同所述成像單元之間的 ^L野夾角在10°以內(nèi)。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的亮度校正方法,其特征在于,所述步驟 All中的拍攝距離使所述電子顯示屏的被拍攝區(qū)域同所述成像單元之間的 視野夾角在5。以內(nèi)。
16、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的亮度校正方法,其特征在于,所述步驟 All中的拍攝距離使所述電子顯示屏的被拍攝區(qū)域同所述成像單元之間的 視野夾角在3。以內(nèi)。
17、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的亮度校正方法,其特征在于,所述步驟 All中的拍攝距離使單個(gè)所述發(fā)光元件對(duì)應(yīng)所述成像圖片上的多個(gè)像素。
18、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的亮度校正方法,其特征在于,所述步驟 All中的拍攝距離使單個(gè)所述發(fā)光元件對(duì)應(yīng)所述成像圖片上至少25個(gè)像素。
19、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的亮度校正方法,其特征在于,所述步驟 A12的拍攝亮度,使得所述成像圖片在發(fā)光元件的成像區(qū)域中,成像飽和 的像素?cái)?shù)量,占所述發(fā)光元件所有成像像素的比例不大于50% 。
20、 根據(jù)權(quán)利要求19所述的亮度校正方法,其特征在于,所述步驟 A12的拍攝亮度,使得所述成像圖片在發(fā)光元件的成像區(qū)域中,成像飽和 的像素?cái)?shù)量,占所述發(fā)光元件所有成像像素的比例不大于20% 。
21、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的亮度校正方法,其特征在于,所述步驟B 具體包括以下步驟Bl、確定所述成像圖片上各發(fā)光元件的位置; B2、確定所述成像圖片上各發(fā)光元件的成像區(qū)域; B3 、根據(jù)所述各發(fā)光元件的成像區(qū)域中各像素的灰度值計(jì)算各發(fā)光 元件的特征值。
22、 根據(jù)權(quán)利要求21所述的亮度校正方法,其特征在于,所述步驟 Bl具體包括如下步驟Bll、確定所述成^^圖片水平方向與垂直方向上發(fā)光元件的數(shù)量; B12、確定所述成像圖片上任意一個(gè)發(fā)光元件的位置; B13、以所述確定的所述發(fā)光元件的位置為起始點(diǎn),搜索下一個(gè)發(fā)光 元件;B14、以所述B13的方法迭代搜索各發(fā)光元件,直至確定所述成像 圖片上所有發(fā)光元件的位置。
23、 根據(jù)權(quán)利要求21所述的亮度校正方法,其特征在于,所述步驟 B2具體包括如下步驟B21、確定所述圖片上各發(fā)光元件成像半徑;B22、分別以所述成像圖片上的各發(fā)光元件的位置為中心,以各發(fā)光 元件成像半徑為半徑,確定所述圖片上各發(fā)光元件的成像區(qū)域。
24、 根據(jù)權(quán)利要求21所述的亮度校正方法,其特征在于,所述步驟 B3具體包括以下步驟B31 、從所述成像圖片上各發(fā)光元件成像區(qū)域中獲取各像素灰度值, 包括R、 G、 B的灰度值;B32、將所述成像區(qū)域中各像素灰度值按照預(yù)設(shè)算法進(jìn)行計(jì)算,獲得 所述發(fā)光元件的特征值。
25、 根據(jù)權(quán)利要求24所述的亮度校正方法,其特征在于,所述步驟 B32中的預(yù)設(shè)算法包括將各像素的R、 G、 B灰度值求和、將各像素的R、 G、 B的灰度值求平方和、將各像素的R、 G、 B的灰度值求加權(quán)平均。
26、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的亮度校正方法,其特征在于,所述步驟C 具體包括以下步驟Cl、通過所述發(fā)光元件的特征值計(jì)算其實(shí)際亮度值;C2、根據(jù)所述發(fā)光元件的實(shí)際亮度值計(jì)算所述發(fā)光元件的調(diào)整值。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電子顯示屏的亮度校正方法,包括以下步驟對(duì)所述電子顯示屏拍照;獲取所述電子顯示屏各發(fā)光元件影像的特征值;通過所述特征值計(jì)算所述發(fā)光元件的調(diào)整值;根據(jù)所述調(diào)整值校正所述電子顯示屏各發(fā)光元件的亮度。本發(fā)明減少了測(cè)量發(fā)光元件實(shí)際亮度值的時(shí)間,提高了校正電子顯示屏亮度均勻性的效率。
文檔編號(hào)H04N5/57GK101377918SQ20081022254
公開日2009年3月4日 申請(qǐng)日期2008年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月19日
發(fā)明者雷 楊, 麗 管, 邵寅亮 申請(qǐng)人:北京巨數(shù)數(shù)字技術(shù)開發(fā)有限公司